Thèses

Mercredi 18 Janvier 2023 à 14h00.

Transfert d énergie dans les hybrides métal/molécules

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Directeur de thèse / thesis director :
Joël Bellessa et Bruno Andrioletti

Membres du jury / jury members :
Elizabeth Boer-Duchemin (Maitre de conférence, Université Paris-Saclay)
Catherine Schwob (Professeure des universités, Sorbonne Université)
Catherine Journet-Gauthier (Professeure des universités, Université de Lyon 1)
Davy Gérard (Maitre de conférence, Université de Technologie de Troyes)
Aurélien Drezet (Chargé de recherche, CNRS Grenoble)
Joël Bellessa (Professeur des universités, Université de Lyon 1)
Bruno Andrioletti (Professeur des universités, Université de Lyon 1)

Résumé / Abstract :

Mes travaux de thèse ont porté sur l’étude du couplage fort lumière/matière et du transfert d’énergie entre molécules organiques et plasmons de surface. Ce régime d'interaction lumière/matière a lieu quand cette interaction prévaut sur les pertes du système. Au cours de cette thèse je me suis penché sur deux applications du couplage fort : le transfert d'énergie à longue distance sur des couches supportant des plasmons propagatifs, et le couplage fort avec des résonnances plasmon localisées dans des nanoparticules métalliques pour la réactivité chimique.

L'hybridation entre deux matériaux organiques au travers du plasmon a été mise en évidence sur des distances de plusieurs microns. Pour cela des métasurfaces constituées de deux matériaux spatialement séparés de quelques micromètres ont été fabriquées. Ces échantillons sont les produits d’une méthode d’élaboration complexe et nouvelle : le double micro-tamponnage sur métal. Le transfert d'énergie a été démontré par une émission étendue dans ces systèmes structurés unique.

Pour les nanoparticules, des premiers résultats de couplage fort ont été obtenus avec des molécules de porphyrines greffées autour de nanoparticules métalliques. Pour cela des méthodes de greffages appropriées à nos conditions ont été développées. C’est une première étape importante qui a été franchie pour pouvoir greffer une deuxième molécule et observer un transfert d’énergie sur les nanoparticules, pour ainsi augmenter le rendement de réactions photo-catalytiques.

Au cours de cette soutenance j'expliciterai le contexte de mes travaux avant de développer la mise en évidence du couplage fort. Par la suite je détaillerai les principaux résultats obtenus sur le transfert d'énergie à longue distance et sur le couplage fort avec les nanoparticules.

La soutenance sera suivie d'un pot de thèse.

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